JP2013257483A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ベルト部材の位置を検出しても、ベルト部材の損傷を防止或いは抑制することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置は、無端状のベルト部材５１と、リブ５９Ａ，５９Ｂと、駆動ローラと、ステアリングローラと、従動ローラ５５と、ローラ速度検出部と、制御部とを備える。リブ５９Ａ，５９Ｂは、ベルト部材５１の内側における幅方向の両端部に設けられ、従動ローラ５５は、リブ５９Ａ，５９Ｂ間に配置される。ローラ速度検出部は、従動ローラ５５の回転速度を検出する。制御部は、ローラ速度検出部の検出結果に基づいて、ステアリングローラを移動させてベルト部材５１の位置を調整する。そして、従動ローラ５５は、ベルト部材５１の内側に接触するローラ本体７１と、ローラ本体７１の軸方向の両端部に設けられ、ローラ本体７１よりも径の小さい小径部７２Ａ，７２Ｂとを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、ベルト状の搬送部やベルト状の中間転写体を用いた画像形成装置に関する。

従来から、カラー画像を形成する画像成形装置が知られている。このような画像成形装置は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニットを有する。各画像形成ユニットでは、感光体を帯電させると共に原稿画像に合わせて電荷を消去、いわゆる露光し、感光体に静電潜像を形成する。そして、感光体の静電潜像に現像部を用いてトナーを付着させ、感光体にトナー像を形成する。

各画像形成ユニットの感光体に付着したトナーは、例えば、ベルト状の搬送部によって搬送された用紙に転写、又はベルト状の中間転写体に１次転写した後に用紙に２次転写される。ベルト状の搬送部又は中間転写体（以下、「ベルト部材」という）は、複数のローラに掛け渡されている。つまり、複数のローラは、ベルト部材の内側に接触している。

このようなベルト部材を用いる画像形成装置では、ベルト部材が適正な位置からずれて蛇行することがある。ベルト部材が適正な位置からずれる原因は、例えば、ベルト部材の内側に接触する複数のローラの平行度のずれ、ベルト部材及び複数のローラの寸法の精度、ベルト部材のテンションの方向や大きさなどを挙げることができる。

ベルト部材のステアリング制御を行う場合は、ベルト部材の位置をベルト位置検出部によって検出する。ベルト位置検出部を備えた画像形成装置は、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された画像形成装置では、エッジセンサの突起部をベルト部材の端面に当接させることにより、ベルト部材の端面の位置を検出している。

特開２０１０−１２２６５３号公報

しかし、特許文献１に記載された画像形成装置のベルト位置検出部では、エッジセンサの突起部を回転するベルト部材の端面に当接させるため、ベルト部材が損傷する可能性があった。

本発明の目的は、上記従来技術における実情を考慮し、ベルト部材の位置を検出しても、ベルト部材の損傷を防止或いは抑制することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、ベルト部材と、リブと、駆動ローラと、ステアリングローラと、従動ローラと、ローラ速度検出部と、制御部とを備える。
ベルト部材は、無端状に形成されており、リブは、ベルト部材の内側における幅方向の両端部に設けられている。
駆動ローラは、ベルト部材が掛け渡され、そのベルト部材を回転駆動させる。
ステアリングローラは、ベルト部材が掛け渡され、そのベルト部材の位置ずれを調整する。
従動ローラは、ベルト部材が掛け渡され、リブ間に配置される。
ローラ速度検出部は、従動ローラの回転速度を検出する。
制御部は、ローラ速度検出部の検出結果に基づいて、ステアリングローラを移動させて前記ベルト部材の位置を調整する。
そして、従動ローラは、ベルト部材の内側に接触するローラ本体と、ローラ本体の軸方向の両端部に設けられ、ローラ本体よりも径の小さい小径部とを有する。

本発明の画像形成装置では、ベルト部材に位置がずれると、ベルト部材に設けられたリブが従動ローラの小径部に接触して、従動ローラの回転速度が変化する。これにより、制御部は、ベルト部材に位置ずれが生じていることを検知し、ステアリングローラを移動させてベルト部材の位置を調整させる。

上述したように、ベルト部材の位置ずれは、従動ローラの小径部とリブが接触して、従動ローラの回転速度が変化することにより検知する。したがって、ベルト部材の端部に位置検出部材を接触しなくても、ベルト部材の位置ずれを検知することができ、ベルト部材の損傷を防止或いは抑制することができる。

本発明の画像形成装置によれば、ベルト部材の位置を検出しても、ベルト部材の損傷を防止或いは抑制することができる。

本発明の画像形成装置の第１の実施形態を示す全体構成図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る従動ローラと、基準位置にあるベルト部材を示す説明図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る従動ローラと、基準位置からずれたベルト部材を示す説明図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る制御系を示すブロック図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係る駆動ローラ及びステアリングローラと、基準位置にあるベルト部材を示す説明図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係るステアリングローラを軸方向に移動させて、ベルト部材のずれを調整した状態を示す説明図である。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態におけるベルト部材の回転駆動処理の例を示すフローチャートである。 本発明の画像形成装置の第１の実施形態に係るステアリングローラの一端部を支点に他端部を変位させて、ベルト部材のずれを調整した状態を示す説明図である。

以下、画像形成装置を実施するための形態について、図１〜図８を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
また、説明は以下の順序で行う。
１．画像形成装置の第１の実施の形態
２．画像形成装置の第２の実施の形態
３．変形例

１．画像形成装置の第１の実施の形態
［画像形成装置の構成例］
まず、画像形成装置の第１の実施の形態の構成例について、図１を参照して説明する。
図１は、画像形成装置の第１の実施の形態を示す全体構成図である。

図１に示すように、画像形成装置１は、電子写真方式により用紙に画像を形成するものであり、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム形式のカラー画像形成装置である。この画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、用紙収納部２０と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、中間転写ユニット５０と、２次転写部６０と、定着部８０と、制御基板９０とを有する。

原稿搬送部１０は、原稿をセットする原稿給紙台１１と、複数のローラ１２と、搬送ドラム１３と、搬送ガイド１４と、原稿排出ローラ１５と、原稿排出トレイ１６とを有している。原稿給紙台１１にセットされた原稿Ｇは、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３によって、画像読取部３０の読取位置に１枚ずつ搬送される。搬送ガイド１４及び原稿排出ローラ１５は、複数のローラ１２及び搬送ドラム１３により搬送された原稿Ｇを原稿排出トレイ１６に排出する。

画像読取部３０は、原稿搬送部１０により搬送された原稿Ｇ又は原稿台３１に載置された原稿の画像を読み取って、画像データを生成する。具体的には、原稿Ｇの画像がランプ
Ｌによって照射される。原稿Ｇからの反射光は、第１ミラーユニット３２、第２ミラーユニット３３、レンズユニット３４の順に導かれて、撮像素子３５の受光面に結像する。撮像素子３５は、入射した光を光電変換して所定の画像信号を出力する。出力された画像信号は、Ａ／Ｄ変換されることにより画像データとして作成される。

また、画像読取部３０は、画像読取制御部３６を有している。画像読取制御部３６は、Ａ／Ｄ変換によって作成された画像データに、シェーディング補正やディザ処理、圧縮等の処理を施して、制御基板９０のＲＡＭ１０３（図７参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータや他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。

用紙収納部２０は、装置本体の下部に配置されており、用紙Ｓのサイズや種類に応じて複数設けられている。この用紙Ｓは、給紙部２１により給紙されて搬送部２３に送られ、搬送部２３によって転写位置である２次転写部６０に搬送される。また、用紙収納部２０の近傍には、手差部２２が設けられている。この手差部２２からは、用紙収納部２０に収納されていないサイズの用紙やタグを有するタグ紙、ＯＨＰシート等の特殊紙が転写位置へ送られる。

画像読取部３０と用紙収納部２０との間には、画像形成部４０と中間転写ユニット５０が配置されている。画像形成部４０は、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を形成するために、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋを有する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、イエローのトナー像を形成し、第２の画像形成ユニット４０Ｍは、マゼンダのトナー像を形成する。また、第３の画像形成ユニット４０Ｃは、シアンのトナー像を形成し、第４の画像形成ユニット４０Ｋは、ブラックのトナー像を形成する。これら４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第１の画像形成ユニット４０Ｙについて説明する。

第１の画像形成ユニット４０Ｙは、ドラム状の感光体４１と、感光体４１の周囲に配置された帯電部４２と、露光部４３と、現像部４４と、クリーニング部４５を有している。感光体４１は、不図示の駆動モーターによって回転する。帯電部４２は、感光体４１に電荷を与え感光体４１の表面を一様に帯電する。露光部４３は、原稿Ｇから読み取られた画像データ又は外部装置から送信された画像データに基づいて、感光体４１の表面に対して露光操作を行うことにより感光体４１上に静電潜像を形成する。

現像部４４は、トナーを用いて感光体４１上に形成された静電潜像を現像する。この現像部４４は、感光体４１に形成された静電潜像にイエローのトナーを付着させる。これにより、感光体４１の表面は、イエローのトナー像が形成される。

なお、第２の画像形成ユニット４０Ｍの現像部４４は、感光体４１にマゼンタのトナーを付着させ、第３の画像形成ユニット４０Ｃの現像部４４は、感光体４１にシアンのトナーを付着させる。そして、第４の画像形成ユニット４０Ｋの現像部４４は、感光体４１にブラックのトナーを付着させる。

クリーニング部４５は、感光体４１の表面に残留しているトナーを除去する。

感光体４１上に付着したトナーは、中間転写ユニット５０の中間転写ベルト５１に転写される。中間転写ユニット５０は、ベルト部材の一具体例を示す中間転写ベルト５１と、中間転写ベルト５１が掛け渡される複数のローラとを有している。中間転写ベルト５１は、不図示の駆動モーターで感光体４１の回転（移動）方向とは逆方向に回転駆動する。

中間転写ベルト５１における各画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋの感光体４１と対向する位置には、１次転写ローラ５２が設けられている。この１次転写ローラ５２は、中間転写ベルト５１にトナーと反対の極性の電圧を印加させることで、感光体４１上に付着したトナーを中間転写ベルト５１に転写する。

そして、中間転写ベルト５１が回転駆動することで、中間転写ベルト５１の表面には、４つの画像形成ユニット４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋで形成されたトナー像が順次転写される。これにより、中間転写ベルト５１上には、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックのトナー像が重なり合いカラー画像が形成される。

また、中間転写ベルト５１には、ベルトクリーニング装置６９が対向している。このベルトクリーニング装置６９は、用紙Ｓへのトナー画像の転写を終えた中間転写ベルト５１の表面を清掃する。

中間転写ベルト５１の近傍で、かつ搬送部２３の用紙搬送方向下流には、２次転写部６０が配置されている。この２次転写部６０は、搬送部２３によって送られてきた用紙Ｓを中間転写ベルト５１に接触させて、中間転写ベルト５１の外周面上に形成されたトナー画像を用紙Ｓに転写する。

２次転写部６０は、２次転写ローラ６１を有している。２次転写ローラ６１は、中間転写ユニット５０の複数のローラのうちの１つである対向ローラ５６に圧接されている。そして、２次転写ローラ６１と中間転写ベルト５１が接触する部分は、２次転写ニップ部６２となる。この２次転写ニップ部６２は、中間転写ベルト５１の外周面上に形成されたトナー画像を用紙Ｓに転写する転写位置である。

２次転写部６０における用紙Ｓの排出側には、定着部８０が設けられている。この定着部８０は、用紙Ｓを加圧及び加熱して、転写されたトナー像を用紙Ｓに定着させる。定着部８０は、例えば、一対の定着部材である定着上ローラ８１及び定着下ローラ８２で構成されている。定着上ローラ８１及び定着下ローラ８２は、互いに圧接した状態で配置されており、定着上ローラ８１と定着下ローラ８２との圧接部として定着ニップ部が形成される。

定着上ローラ８１の内部には、加熱部が設けられている。この加熱部からの輻射熱により定着上ローラ８１のローラ部が温められる。そして、定着上ローラ８１のローラ部の熱が用紙Ｓへ伝達されることにより、用紙Ｓ上のトナー画像が熱定着される。

用紙Ｓは、２次転写部６０によりトナー画像が転写された面（定着対象面）が定着上ローラ８１と向き合うように搬送され、定着ニップ部を通過する。したがって、定着ニップ部を通過する用紙Ｓには、定着上ローラ８１と定着下ローラ８２とによる加圧と、定着上ローラ８１のローラ部の熱による加熱が行われる。

定着部８０の用紙搬送方向下流には、切換ゲート２４が配置されている。切換ゲート２４は、定着部８０を通過した用紙Ｓの搬送路を切り換える。すなわち、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースアップ排紙を行う場合に、用紙Ｓを直進させる。これにより、用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。また、切換ゲート２４は、片面画像形成におけるフェースダウン排紙及び両面画像形成を行う場合に、用紙Ｓを下方
に案内する。

フェースダウン排紙を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転して上方に搬送する。これにより、表裏が反転された用紙Ｓは、一対の排紙ローラ２５によって排紙される。
両面画像形成を行う場合は、切換ゲート２４によって用紙Ｓを下方に案内した後に、用紙反転搬送部２６によって表裏を反転し、再給紙路２７により再び転写位置へ送られる。

一対の排紙ローラ２５の下流側には、用紙Ｓを折ったり、用紙Ｓに対してステープル処理等を行ったりする後処理装置を配置してもよい。

［中間転写ユニット］
次に、中間転写ユニット５０の複数のローラについて説明する。
図１に示すように、中間転写ベルト５１の外側は、感光体４１から転写されるトナー画像を担持する。また、中間転写ベルト５１の内側は、中間転写ユニット５０の複数のローラに掛け渡されている。

中間転写ユニット５０の複数のローラは、従動ローラ５５と、対向ローラ５６と、駆動ローラ５７と、ステアリングローラ５８とを含む。従動ローラ５５、対向ローラ５６、駆動ローラ５７及びステアリングローラ５８に掛け渡された中間転写ベルト５１は、上下方向に長い環状に形作られる。

従動ローラ５５は、複数の１次転写ローラ５２における中間転写ベルト５１の回転方向の下流側に配置されており、不図示のローラ支持部に回転可能に支持されている。この従動ローラ５５は、中間転写ベルト５１の回転駆動に伴って回転する。
また、従動ローラ５５の内部又は近傍には、従動ローラ速度検出部１１０（図４参照）が設けられている。従動ローラ速度検出部１１０は、従動ローラ５５の回転速度を検出する。

対向ローラ５６は、従動ローラ５５における中間転写ベルト５１の回転方向の下流側に配置されており、不図示のローラ支持部に回転可能に支持されている。この対向ローラ５６は、中間転写ベルト５１を挟んで２次転写ローラ６１に対向する。

駆動ローラ５７は、対向ローラ５６の上方（下流側）に配置され、不図示のローラ支持部に回転可能に支持されている。この駆動ローラ５７には、駆動ローラ回転機構１２１（図４参照）により回転される。駆動ローラ５７が回転すると、中間転写ベルト５１は、感光体４１の回転方向とは逆方向に回転駆動する。

ステアリングローラ５８は、従動ローラ５５の下流側であり、複数の１次転写ローラ５２における中間転写ベルト５１の回転方向の上流側に配置されている。このステアリングローラ５８は、不図示のローラ支持部に回転可能に支持されている。

ステアリングローラ５８は、ステアリングローラ移動機構１２２（図４参照）によって軸方向に移動される。ステアリングローラ移動機構１２２は、ステアリングローラ５８を支持するローラ支持部を、ステアリングローラ移動機構１２２の軸方向へ移動させる。これにより、ステアリングローラ５８は、軸方向に移動される。ステアリングローラ５８の軸方向への移動により、中間転写ベルト５１の幅方向（ステアリングローラ５８の軸方向と平行な方向）の位置を移動させるステアリング調整が行われる。

ステアリングローラ移動機構１２２は、後述する制御部１００により制御される。制御部１００は、従動ローラ速度検出部１１０の検出結果に基づいて、ステアリングローラ５８の軸方向の位置を決定する。そして、ステアリングローラ移動機構１２２を駆動制御し、ステアリングローラ５８を決定した位置に移動させる。

ステアリングローラ移動機構１２２としては、例えば、ラック・アンド・ピニオン機構と、このラック・アンド・ピニオン機構のピニオンを回転させるモーターから構成することができる。また、ステアリングローラ移動機構１２２としては、ベルトと、ベルトが掛け渡されるプーリと、プーリを回転させるモーターから構成してもよく、ステアリングローラ５８を支持するローラ支持部を移動させるその他の機構を採用することができる。さらに、ステアリングローラ移動機構１２２としては、エアシリンダー、リニアアクチュエーターなどその他のアクチュエーターを採用することができる。

［従動ローラ］
次に、従動ローラ５５の構成について、図２及び図３を参照して説明する。
図２は、従動ローラ５５と、基準位置にある中間転写ベルト５１とを示す説明図である。図３は、従動ローラ５５と、基準位置からずれた中間転写ベルト５１とを示す説明図である。

図２及び図３に示すように、従動ローラ５５は、中間転写ベルト５１の内側に接触するローラ本体７１と、ローラ本体７１の軸方向の両端部に設けられた小径部７２Ａ，７２Ｂとを有している。小径部７２Ａ，７２Ｂは、ローラ本体７１よりも径が小さく形成されている。そして、小径部７２Ａ，７２Ｂは、ローラ本体７１側と反対側である先端部に向かうにつれて縮径するテーパー状に形成されており、テーパー面７３を有している。

中間転写ベルト５１の内側には、リブ５９Ａ，５９Ｂが設けられている。これらリブ５９Ａ，５９Ｂは、それぞれ適当な厚みを有する帯状に形成されており、中間転写ベルト５１の幅方向の両端部に周方向に沿って配置されている。

リブ５９Ａ，５９Ｂ間の距離Ｋは、従動ローラ５５の軸方向の長さＬよりも僅かに長く設定されている。そして、従動ローラ５５は、リブ５９Ａ，５９Ｂ間に配置されている。中間転写ベルト５１は、図２に示す基準位置に配置されると、感光体４１（図１参照）に対して適正な位置に配置される。

中間転写ベルト５１が基準位置に配置されると、従動ローラ５５の小径部７２Ａとリブ５９Ａとの間には所定の距離の間隙が形成され、小径部７２Ｂとリブ５９Ｂとの間にも所定の距離の間隙が形成されている。このとき、従動ローラ５５は、所定の回転速度で回転する。

図３に示すように、中間転写ベルト５１が基準位置から従動ローラ５５の小径部７２Ａ側にずれると、リブ５９Ａは、従動ローラ５５における小径部７２Ａのテーパー面７３に接触する。

このとき、従動ローラ５５の小径部７２Ａとリブ５９Ａとの間に摩擦抵抗が生じるため、従動ローラ５５は、所定の回転速度よりも遅い回転速度で回転する。つまり、従動ローラ５５の回転速度が変動する。これにより、中間転写ベルト５１が基準位置からずれていることが分かる。

従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂは、先端部に向かうにつれて縮径するテーパー状に形成されている。これにより、リブ５９Ａ，５９Ｂの上端部と小径部７２Ａ，７２Ｂのテーパー面７３が線接触する。

小径部７２Ａ，７２Ｂ及びリブ５９Ａ，５９Ｂは、耐摩耗性を有する材料から形成することが好ましい。これにより、小径部７２Ａ，７２Ｂとリブ５９Ａ，５９Ｂの磨耗を抑制することができ、中間転写ユニット５０のメンテナンス作業を少なくすることができる。
小径部７２Ａ，７２Ｂの材料としては、例えば、ポリアセタール（ＰＯＭ）を挙げることができ、リブ５９Ａ，５９Ｂの材料としては、例えば、ゴム材を挙げることができる。

また、小径部７２Ａ，７２Ｂ及びリブ５９Ａ，５９Ｂは、異なる材料で形成してもよい。
小径部７２Ａ，７２Ｂ或いは従動ローラ５５の交換は、リブ５９Ａ，５９Ｂを交換するよりも簡単に行える。そのため、小径部７２Ａ，７２Ｂとリブ５９Ａ，５９Ｂを異なる材料で形成する場合は、小径部７２Ａ，７２Ｂをリブ５９Ａ，５９Ｂよりも耐摩耗性の良い材料で形成することが好ましい。これにより、リブ５９Ａ，５９Ｂと小径部７２Ａ，７２Ｂとが接触すると、小径部７２Ａ，７２Ｂが磨耗しやすくなる。そして、小径部７２Ａ，７２Ｂが所定の量だけ磨耗した場合は、小径部７２Ａ，７２Ｂ或いは従動ローラ５５全体を交換する。

［画像形成装置の各部のハードウェア構成］
次に、画像形成装置１の各部のハードウェア構成について、図４を参照して説明する。
図４は、画像形成装置１の制御系を示すブロック図である。

図４に示すように、画像形成装置１は、制御部１００を備えている。この制御部１００は、上述の制御基板９０（図１参照）上に構成されている。

制御部１００は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）１０２と、ＣＰＵ１０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）１０３とを有している。なお、ＲＯＭ１０２としては、例えば、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭを用いる。

ＣＰＵ１０１は、装置全体を制御する。このＣＰＵ１０１は、ＨＤＤ（Hard disk drive）１０４、操作表示部１０５及び従動ローラ速度検出部１１０にそれぞれシステムバス１０７を介して接続されている。また、ＣＰＵ１０１は、通信部１０８、画像読取部３０、画像処理部１０６、画像形成部４０、給紙部２１、定着部８０にそれぞれシステムバス１０７を介して接続されている。さらに、ＣＰＵ１０１は、駆動ローラ回転機構１２１及びステアリングローラ移動機構１２２にそれぞれシステムバス１０７を介して接続されている。

ＨＤＤ１０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。操作表示部１０５は、液晶表示装置（ＬＣＤ）又は有機ＥＬＤ（Electro Luminescence Display）等のディスプレイからなるタッチパネルである。この操作表示部１０５は、ユーザに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。さらに、操作表示部１０５は、複数のキーを備え、ユーザのキー操作による各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付けて入力信号を出力する。

従動ローラ速度検出部１１０は、従動ローラ５５の回転速度を検出し、その検出結果を制御部１００のＣＰＵ１０１に送信する。この従動ローラ速度検出部１１０としては、例えば、従動ローラ５５に結合されるロータリエンコーダを用いることができる。

通信部１０８は、外部の情報処理装置であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）１２０から送信されるジョブ情報を、通信回線を介して受け取る。そして、受け取ったジョブ情報を、システムバス１０７を介して制御部１００に送る。ジョブ情報には、形成する画像の画像データと、その画像データに対応付けられた使用する用紙の情報などが設定されている。

なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを適用した例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置としては、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を適用することができる。

画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ１２０から送信される画像データは、画像処理部１０６に送られ、画像処理される。画像処理部１０６は、受信した画像データに対してアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮等の処理を行う。

例えば、画像形成装置１でカラー印刷を実行する場合は、画像読取部３０等によって生成されたＲ・Ｇ・Ｂの画像データを画像処理部１０６における色変換ＬＵＴ（Look up Table）に入力する。そして、画像処理部１０６は、Ｒ・Ｇ・ＢデータをＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの画像データに色変換する。そして、色変換した画像データに対して、階調再現特性の補正、濃度補正ＬＵＴを参照した網点などのスクリーン処理、あるいは細線を強調するためのエッジ処理などを行う。

画像形成部４０は、制御部１００により駆動制御され、用紙Ｓ上にトナー像を形成する。定着部８０は、制御部１００により駆動制御され、用紙Ｓを加圧及び加熱して、トナー像を用紙Ｓに定着させる。駆動ローラ回転機構１２１は、制御部１００により駆動制御され、
中間転写ベルト５１を回転駆動させる。

ステアリングローラ移動機構１２２は、制御部１００により駆動制御され、ステアリングローラ５８を軸方向に移動させる。制御部１００は、中間転写ベルト５１が基準位置からずれないように、ステアリングローラ５８を軸方向に移動させるステアリング制御を行う。

すなわち、制御部１００は、従動ローラ速度検出部１１０の検出結果に基づいて、中間転写ベルト５１が感光体４１に対して適正な位置に配置されるように、ステアリングローラ５８の移動位置を決定する。そして、ステアリングローラ５８が設定した移動位置に配置されるように、ステアリングローラ５８を軸方向に移動させる。

［ステアリングローラの動作］
次に、ステアリングローラ５８の動作例について、図５及び図６を参照して説明する。
図５は、駆動ローラ５７及びステアリングローラ５８と、基準位置にある中間転写ベルト５１を示す説明図である。図６は、ステアリングローラ５８を軸方向に移動させて、中間転写ベルト５１のずれを調整した状態を示す説明図である。

まず、駆動ローラ５７及びステアリングローラ５８の構成について説明する。駆動ローラ５７は、中間転写ベルト５１の内側に接触するローラ本体７５と、ローラ本体７５の両端部に設けられた軸部７６Ａ，７６Ｂとを有している。

ローラ本体７５は、中間転写ベルト５１に設けられた２つのリブ５９Ａ，５９Ｂ間に配置される。このローラ本体７５の軸方向の長さは、リブ５９Ａ，５９Ｂ間の距離Ｌよりも短く、かつ、従動ローラ５５の軸方向の長さＬ（図２参照）よりも短く設定されている。したがって、中間転写ベルト５１が基準位置からずれた場合は、従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂが駆動ローラ５７のローラ本体７５よりも先に、リブ５９Ａ，５９Ｂに接触する。

軸部７６Ａ，７６Ｂは、ローラ本体７５よりも径が小さく形成されており、リブ５９Ａ，５９Ｂに接触しない。この軸部７６Ａ，７６Ｂは、ローラ本体７５と一体に形成されており、ローラ本体７５と一緒に回転する。駆動ローラ回転機構１２１は、軸部７６Ａ，７６Ｂの少なくとも１つの軸部に回転力を付与する。

ステアリングローラ５８は、中間転写ベルト５１の内側に接触するローラ本体７７と、ローラ本体７７の両端部に設けられた軸部７８Ａ，７８Ｂとを有している。
ローラ本体７７は、中間転写ベルト５１に設けられた２つのリブ５９Ａ，５９Ｂ間に配置される。このローラ本体７５の軸方向の長さは、リブ５９Ａ，５９Ｂ間の距離Ｌよりも短く、かつ、従動ローラ５５の軸方向の長さＬ（図２参照）よりも短く設定されている。

したがって、中間転写ベルト５１が基準位置からずれた場合は、従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂがステアリングローラ５８のローラ本体７７よりも先に、リブ５９Ａ，５９Ｂに接触する。また、軸部７６Ａ，７６Ｂは、ローラ本体７５よりも径が小さく形成されており、リブ５９Ａ，５９Ｂに接触しない。

図５に示すように、中間転写ベルト５１が基準位置からずれていない場合は、制御部１００（図４参照）は、ステアリングローラ５８を軸方向に移動させない。

図６では、中間転写ベルト５１の幅方向の位置がステアリングローラ５８の軸部７８Ａ側にずれた状態を示している。また、図６における２点鎖線は、中間転写ベルト５１の基準位置を示している。

図６に示すように、中間転写ベルト５１の幅方向の位置が駆動ローラ５７の軸方向の一方（軸部７６Ａ側）にずれると、従動ローラ速度検出部１１０（図４参照）が検出する従動ローラ５５の回転速度が遅くなる。これにより、制御部１００は、中間転写ベルト５１の幅方向の位置がずれたことを検知する。

そして、制御部１００は、ステアリングローラ移動機構１２２を駆動制御し、ステアリングローラ５８を軸方向の一方（軸部７８Ａから軸部７８Ｂへ向かう方向）へ移動させる。これにより、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５７の軸方向の他方（軸部７６Ｂ側）に移動し、基準位置に復帰する。

一方、中間転写ベルト５１が駆動ローラ５７の軸方向の他方（軸部７６Ｂ側）にずれると、制御部１００は、ステアリングローラ移動機構１２２を駆動制御し、ステアリングローラ５８を軸方向の他方（軸部７８Ｂから軸部７８Ａへ向かう方向）に移動させる。これにより、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５７の軸方向の一方（軸部７６Ａ側）に移動し、基準位置に復帰する。

［ステアリング制御処理］
次に、画像形成装置１における中間転写ベルト５１の回転駆動処理について、図７を参照して説明する。
図７は、画像形成装置１における中間転写ベルト５１の回転駆動処理の例を示すフローチャートである。

はじめに、ＣＰＵ１０１は、駆動ローラ回転機構１２１を駆動制御し、駆動ローラ５７を回転させる（ステップＳ１）。これにより、中間転写ベルト５１が回転駆動する。そして、中間転写ベルト５１が回転駆動すると、従動ローラ５５が回転する（ステップＳ２）。

次に、ＣＰＵ１０１は、従動ローラ速度検出部１１０の検出結果を参照し、従動ローラ５５は所定の速度であるか否かを判別する（ステップＳ３）。従動ローラ５５は所定の速度である（ＹＥＳ）と判別したとき、ＣＰＵ１０１は、従動ローラ５５の速度が所定の速度ではなくなるまで待機する。

ステップＳ３の処理で従動ローラ５５は所定の速度ではない（ＮＯ）と判別したとき、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト５１を幅方向の一方及び他方へ移動させる（ステップＳ４）。この処理では、ＣＰＵ１０１がステアリングローラ移動機構１２２を駆動制御し、ステアリングローラ５８を軸方向の一方及び他方に移動させて、中間転写ベルト５１を幅方向の一方及び他方へ移動させる。

続いて、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト５１が幅方向の一方へ移動したときに従動ローラ５５が所定の速度になったか否かを判別する（ステップＳ５）。この処理では、中間転写ベルト５１を幅方向のいずれに移動させれば、中間転写ベルト５１が基準位置に戻るかを確認する。

ステップＳ５の処理で中間転写ベルト５１が幅方向の一方へ移動したときに従動ローラ５５が所定の速度になった（ＹＥＳ）と判別したとき、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト５１を幅方向の一方へ移動させる（ステップＳ６）。つまり、ＣＰＵ１０１は、ステアリングローラ５８を軸方向の一方へ移動させることにより、中間転写ベルト５１を幅方向の一方へ移動させる。これにより、中間転写ベルト５１が基準位置に戻る。

ステップＳ５の処理で中間転写ベルト５１が幅方向の一方へ移動したときに従動ローラ５５が所定の速度にならなかった（ＮＯ）と判別したとき、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト５１を幅方向の他方へ移動させる（ステップＳ７）。つまり、ＣＰＵ１０１は、ステアリングローラ５８を軸方向の他方へ移動させることにより、中間転写ベルト５１を幅方向の他方へ移動させる。これにより、中間転写ベルト５１が基準位置に戻る。

本実施の形態では、中間転写ベルト５１の基準位置からのずれを従動ローラ５５の回転速度の変動によって検出する。そして、従動ローラ５５の回転速度の変動は、中間転写ベルト５１に設けたリブ５９Ａ，５９Ｂが、従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂに接触した場合に生じる。したがって、従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂは、中間転写ベルト５１の幅方向の両端に接触しなくても、中間転写ベルト５１の位置ずれを検知することができ、中間転写ベルト５１の損傷を防止或いは抑制することができる。

２．画像形成装置の第２の実施の形態
［画像形成装置の構成例］
次に、画像形成装置の第２の実施の形態について、図８を参照して説明する。
図８は、画像形成装置の第２の実施の形態に係る中間転写ベルトのずれを調整した状態を示す説明図である。

画像形成装置の第２の実施の形態は、第１の実施の形態の画像形成装置１（図１参照）と同様の構成を有している。画像形成装置の第２の実施の形態が画像形成装置１と異なる点は、ステアリングローラ移動機構のみである。したがって、ここでは、画像形成装置の第２の実施の形態に係るステアリングローラ移動機構について説明する。

図８に示すように、ステアリングローラ５８は、中間転写ベルト５１の内側に接触するローラ本体７７と、ローラ本体７７の両端部に設けられた軸部７８Ａ，７８Ｂとを有している。ステアリングローラ５８は、軸部７８Ｂの支点Ｐを中心にローラ支持部材（不図示）に回動可能に支持されている。そして、ステアリングローラ５８の軸部７８Ａは、画像形成装置の第２の実施の形態に係るステアリングローラ移動機構に接続されている。

画像形成装置の第２の実施の形態に係るステアリングローラ移動機構は、ステアリングローラ５８における軸部７８Ｂの支点Ｐを中心として、回動方向Ｒへ軸部７８Ａを変位させる。この軸部７８Ａの変位により、ステアリングローラ５８が支点Ｐを中心に回動し、中間転写ベルト５１の幅方向の位置を移動させるステアリング調整が行われる。

図８では、中間転写ベルト５１の幅方向の位置がステアリングローラ５８の軸部７８Ａ側にずれた状態を示している。また、図８における２点鎖線は、中間転写ベルト５１の基準位置を示している。

図８に示すように、中間転写ベルト５１の幅方向の位置が駆動ローラ５７の軸方向の一方（軸部７６Ａ側）にずれると、制御部１００は、ステアリングローラ移動機構を駆動制御し、ステアリングローラ５８の軸部７８Ａを回動方向Ｒに沿って一方に変位させる。これにより、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５７の軸方向の他方（軸部７６Ａ側）に移動し、基準位置に復帰する。

一方、中間転写ベルト５１が駆動ローラ５７の軸方向の他方（軸部７６Ｂ側）にずれると、制御部１００は、ステアリングローラ移動機構を駆動制御し、ステアリングローラ５８の軸部７８Ａを回動方向Ｒに沿って他方に変位させる。これにより、中間転写ベルト５１は、駆動ローラ５７の軸方向の一方（軸部７６Ａ側）に移動し、基準位置に復帰する。

３．変形例
以上、画像形成装置の実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の画像形成装置は、上述の第１及び第２の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば、上述の第１及び第２実施の形態では、従動ローラ５５の小径部７２Ａ，７２Ｂを先端に向かうにつれて縮径するテーパー状に形成した。しかし、本発明に係る従動ローラの小径部は、ローラ本体よりも外形が小さければよく、例えば、半球状、円弧状、角錐状に形成してもよい。

また、本発明に係る従動ローラの小径部は、ローラ本体よりも径が小さい円柱状に形成してもよい。この場合は、中間転写ベルト（ベルト部材）に設けるリブに傾斜部を設けることが好ましい。この傾斜部は、中間転写ベルト（ベルト部材）における幅方向の中央部側に向かうにつれて低くなるように傾斜させる。これにより、リブと小径部との接触面積を小さくすることができ、従動ローラの回転速度が急激に変動しないようにすることができる。その結果、従動ローラによる中間転写ベルト（ベルト部材）の回転駆動への影響を小さくすることができる。

また、上述の第１及び第２実施の形態では、１次転写ローラ５２における中間転写ベルト５１の回転方向の下流側に従動ローラ５５を配置する構成とした。しかし、本発明に係る従動ローラの位置は、任意に設定することができる。本発明に係る従動ローラは、例えば、ステアリングローラ５８における中間転写ベルト５１の回転方向の上流側に配置してもよい。

また、上述の第１及び第２実施の形態では、本発明に係るベルト部材として中間転写ベルトを適用した。しかし、本発明に係るベルト部材としては、転写部に用紙を搬送する搬送ベルトであってもよい。

１…画像形成装置、 １０…原稿搬送部、 ３０…画像読取部、 ４０…画像形成部、 ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｋ…画像形成ユニット、４１…感光体、 ４２…帯電部、 ４３…露光部、 ４４…現像部、 ４５…クリーニング部、 ５０…中間転写ユニット、 ５１…中間転写ベルト、 ５２…１次転写ローラ、 ５５…従動ローラ、 ５６…対向ローラ、 ５７…駆動ローラ、 ５８…ステアリングローラ、 ５９Ａ，５９Ｂ…リブ、 ６０…２次転写部、 ７１…ローラ本体、 ７２Ａ，７２Ｂ…小径部、 ７３…テーパー面、 ８０…定着部、 ９０…制御基板、 １００…制御部、 １１０…従動ローラ速度検出部、 １２１…駆動ローラ回転機構、 １２２…ステアリングローラ移動機構

Claims (5)

1. 無端状に形成されたベルト部材と、
   前記ベルト部材の内側における幅方向の両端部に設けられたリブと、
   前記ベルト部材が掛け渡され、前記ベルト部材を回転駆動させる駆動ローラと、
   前記ベルト部材が掛け渡され、前記ベルト部材の位置ずれを調整するステアリングローラと、
   前記ベルト部材が掛け渡され、前記リブ間に配置される従動ローラと、
   前記従動ローラの回転速度を検出するローラ速度検出部と、
   前記ローラ速度検出部の検出結果に基づいて、ステアリングローラを移動させて前記ベルト部材の位置を調整する制御部と、を備え、
   前記従動ローラは、前記ベルト部材の内側に接触するローラ本体と、前記ローラ本体の軸方向の両端部に設けられ、前記ローラ本体よりも径の小さい小径部とを有する画像形成装置。
2. 前記従動ローラの前記小径部は、前記ローラ本体と反対側である先端部に向かうにつれて縮径するテーパー状に形成されている
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記従動ローラの回転速度が所定の速度よりも遅いときに、前記ベルト部材の位置がずれていることを検知し、前記ステアリングローラを移動させて前記ベルト部材の位置ずれを調整させる
   請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記ステアリングローラは、一端部を支点として回動することにより、前記ベルト部材の位置ずれを調整する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記ステアリングローラは、軸方向に移動することにより、前記ベルト部材の位置ずれを調整する
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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